Sistemi spremljanja, modeliranja in napovedovanja

Za obvladovanje spremenljivosti podnebja in njenih pojavov v dnevnem vremenu so potrebne pravočasne in zanesljive podnebne informacije ter najnovejše informacije o pojavu in resnosti ekstremnih dogodkov, morebitnih vplivih in njihovem trajanju. Dejavnosti spremljanja in poročanja, povezane s sušo, na primer zagotavljajo izhodišče za informacije in barometer sprememb podnebnih razmer, ki lahko kažejo na začetek suše. Strateško spremljanje suše je mogoče doseči s kazalniki suše. Najpogosteje opaženi parametri suše potoka so: najnižji tok suše, skupni obseg pomanjkanja vode in trajanje suše. Zadnji dve sta odvisni od nekaj izpusta, tako imenovane stopnje skrajšanja (prag pretoka). Predpostavlja se več meril za določanje ravni okrnjenosti. Temeljijo bodisi na hidroloških prostorih, v katerih se raven okrnjenosti obravnava kot funkcija izbranih značilnosti pretoka, bodisi na gospodarskih prostorih, tj. prostorih, v katerih se upoštevajo potrebe uporabnikov vode. Spremljajo se tudi parametri kakovosti vode, saj sestava vpliva na vodno okolje in razpoložljivost vode za različne namene. Centralna vlada, lokalne vlade in organi, pristojni za vodo, so najpomembnejši za spremljanje in upravljanje vodnih sistemov.

Komunikacijski sistemi pomagajo nosilcem odločanja na vseh ravneh pri sprejemanju kritičnih upravljavskih odločitev o človekovih dejavnostih, povezanih s podnebjem, zlasti o upravljanju vodnih virov. Komunikacija, izmenjava informacij in načrt izrednih ukrepov lahko tako zmanjšajo vplive ekstremnih podnebnih dogodkov. Primer je Evropski observatorij za sušo (EDO), ki ga je razvilo Skupno raziskovalno središče. Spremlja, ocenjuje in napoveduje sušne dogodke po vsej Evropi. Namen EDO je predstaviti najnovejše informacije, pomembne za sušo, kot so mesečno posodobljeni standardizirani indeks padavin (SPI), dnevno posodobljene modelirane anomalije vlage v tleh in opazovanja z daljinskim zaznavanjem stanja vegetacijske odeje (tj. anomalija deleža absorbiranega fotosintetično aktivnega sevanja (fAPAR), normalizirani indeks razlike v vodi (NDWI)) in enotedenska napoved anomalije vlage v tleh. Po drugi strani pa za izboljšanje sposobnosti napovedovanja in obvladovanja poplavne ogroženosti obstaja več tehničnih možnosti:

• vključno z namestitvijo telemetričnega omrežja ter vremenskih in hidroloških RADARS;
• razvoj digitalnih modelov nadmorske višine (DEM) za opredelitev območij, izpostavljenih poplavam, in analizo širjenja poplav;
• vzpostavitev sistema spremljanja, ki zagotavlja informacije o vodostajih v realnem času in jih združuje s podatki o trenutnih padavinah in vremenskih napovedih.

Vse to omogoča hitrejšo in natančnejšo napoved poplavnih dogodkov ter zgodnje opozarjanje prizadetih. Razvoj takih sistemov prek upravnih meja je ključnega pomena in zahteva vzpostavitev enotnega sistema za poročanje o poplavah, da se zagotovi učinkovitost. Pomembne naložbe v postavitev in nadgradnjo operativnih sistemov za napovedovanje poplav so že na dnevnem redu nacionalnih hidrometeoroloških služb. Svetovna meteorološka organizacija (WMO) priznava, da v mnogih delih sveta napovedovanje ostaja edini učinkovit ukrep, ki ga je mogoče realno izvesti za zaščito življenja in premoženja ob ekstremnih vremenskih dogodkih.

Izboljšana sposobnost napovedovanja konic izpustov ostaja eden najpomembnejših nestrukturnih ukrepov za zaščito pred poplavami. Podaljšana pripravljalna obdobja za napovedovanje so zaželena, saj olajšajo blažilne ukrepe in odziv v primeru ekstremnih izpustov. Vključitev numeričnih vremenskih napovedi (NWP) v sistem opozarjanja na poplave lahko podaljša čas priprave napovedi z nekaj ur na nekaj dni. Primer tekočih raziskav in izvajanja izboljšanih napovedi poplav je razvoj evropskega sistema za opozarjanje na poplave (EFAS). Razvit je bil za povečanje pripravljenosti na poplave v nadnacionalnih evropskih povodjih. Lokalnim vodnim organom zagotavlja informacije o srednjem razponu in verjetnostnih napovedih poplav 3 do 10 dni vnaprej.

Poplavni opozorilni čas 3–10 dni se doseže z vključitvijo vremenskih napovedi srednjega razpona nemške vremenske službe (DWD) in Evropskega centra za srednjeročne vremenske napovedi (ECMWF), ki zajemajo celoten sklop 51 verjetnostnih napovedi iz sistema Ensemble Prediction System (EPS), ki ga zagotavlja ECMWF. Druga študija raziskuje nenadne poplave v sredozemski Evropi. Plamenske poplave so ena najbolj uničujočih nevarnosti v smislu izgube človeških življenj in infrastrukture. V zadnjih dveh desetletjih so nenadne poplave samo v Franciji povzročile izgubo v višini milijarde evrov škode. Eden od problemov nenadnih poplav je, da so opozorilni časi zelo kratki. Druga temeljna dejavnost spremljanja je povezana z vročinskimi valovi, ki so povzročili dramatične učinke umrljivosti in obolevnosti na evropsko prebivalstvo, na primer poleti 2003.

Ta kategorija možnosti prilagajanja vključuje javni sektor na različnih ravneh. Zainteresirane strani so lahko vključene v vse faze postopka spremljanja, obdelave in odločanja. Vloga deležnikov je ključnega pomena za vsak postopek, ki vodi do odločitve s posledicami za socialne in gospodarske sisteme.

Sedanji nacionalni delovni programi ne predstavljajo prostorske variabilnosti padavin na razmeroma majhnem povodju. To morda kaže na potrebo po izboljšanju tehnik ločevanja in/ali razčlenitve nacionalnih delovnih programov, da se zmanjša prostorska vrzel med meteorologijo in hidrologijo. Poleg tega obstaja potreba po bolj teoretičnem razvoju sistemov za napovedovanje poplav in prepričljivi vseobsegajoči strategiji za reševanje kaskadne negotovosti v operativnem okviru. Trenutno hidrološke in hidravlične napovedi, ki temeljijo na NWP EPS, ne vodijo do ustrezne verjetnostne porazdelitve katere koli napovedane spremenljivke. Morebitne napake je treba med načrtovanjem čim bolj zmanjšati in jih prepoznati med razlago podatkov. Pri vsaki odločitvi je treba ustrezno upoštevati vse vire negotovosti, v nekaterih primerih pa bi lahko bila negotovost napovedi preprosto visoka, da bi se uporabili razpoložljivi modeli. Usklajevanje med institucijami, ki zbirajo podatke, je potrebno in ga ni lahko doseči ter je pogosto eden od ključnih omejevalnih dejavnikov. Ocene učinkovitosti spremljanja in zlasti sistema zgodnjega opozarjanja so le redko na voljo in so nujno potrebne kot podlaga za dobre prakse.

Znatne neposredne koristi običajno izhajajo iz kombiniranih sistemov spremljanja, modeliranja in napovedovanja s sistemom zgodnjega opozarjanja. Posredne koristi so povezane z izvajanjem te možnosti, na primer pomaga zmanjšati izgube v kmetijstvu, ki jih povzročajo suše. Če so v namakani vodi prisotne ali uporabljene prekomerne količine nekaterih parametrov (npr. dušika), je lahko proizvodnja več splošno gojenih kmetijskih rastlin motena zaradi prekomernega spodbujanja rasti, zapoznele zrelosti ali slabe kakovosti.

Politike EU, v okviru katerih bi bilo mogoče ukrep spodbujati z direktivo o poplavah in okvirno direktivo o vodah. V skladu z direktivo o poplavah morajo države članice oceniti, ali so zaradi poplav ogroženi vsi vodotoki in obalne črte, kartirati obseg poplav ter sredstva in ljudi, ki so ogroženi na teh območjih, ter sprejeti ustrezne in usklajene ukrepe za zmanjšanje te poplavne ogroženosti. Podatki lahko izvirajo tudi iz GMES. Evropski sistem opozarjanja na poplave (EFAS) že obstaja in je sistem zgodnjega opozarjanja na poplave, ki dopolnjuje nacionalne in regionalne sisteme. Nacionalnim inštitutom in Evropski komisiji zagotavlja informacije o morebitnih poplavah rek v naslednjih treh dneh ali več.

1-5 let.

Spremenljivka